摘要：为了获得高性能SiC陶瓷复杂构件,建立了碳纤维增强SiC陶瓷材料的激光增材制造及真空浸渍后处理方法,研究了短切碳纤维酚醛树脂复合粉末材料的设计制备规律及激光增材成形方法,探讨了真空浸渍工艺对激光增材成形SiC陶瓷坯体的微观组织及力学性能的影响。研究表明,随着浸渍次数的增加,SiC陶瓷的体积密度和力学性能先上升后降低。当真空浸渍2次时,树脂残碳密度达0.39 g/cm^(3),反应熔渗后碳化硅体积分数达到最大值(71.4%),材料性能达到最优,相较于未真空浸渍处理的增材制造SiC陶瓷,体积密度提高了13%(2.87 g/cm^(3)),弯曲强度提高了141%(251.8 MPa),断裂韧性提高了41%(3.22 MPa/m^( 1/2))。

摘要：本工作设计了水泥制品的表观性能的量化表征方法,研究了矿物掺合料掺量对水泥制品表面气孔尺寸分布、表面硬度、表面光滑程度的影响规律,并建立了表面硬度、表面光滑程度与表面微观形貌之间的联系。结果表明:粉煤灰掺量超过30%(质量分数,下同)时,水泥制品表面大气孔减少,但是表面产生微观缺陷,表面硬度及表面光滑程度降低。矿粉掺量的增加,有利于细化表面气孔,并使表面密实,提升表面硬度及表面光滑程度。

摘要：研究了一种固废基自发泡烧胀陶粒的设计方法,利用赤泥中的赤铁矿高温分解产生气体实现自发泡。固废含量95%(质量分数)的原材料在1 200℃煅烧60 min得到了性能优异的轻质高强陶粒,陶粒的颗粒强度为4.86~6.75 MPa,吸水率为0.72%~1.11%,堆积密度为0.53~0.71 g/cm^(3)。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重-差示扫描量热分析(TG-DSC)、X射线光电子能谱(XPS)等测试方法,研究了不同赤泥掺量对烧胀陶粒的物理性能、微观结构、物相组成和化学结构的影响。结果表明,当赤泥的掺量由10%增至25%(质量分数)时,骨料的膨胀率和吸水率呈下降趋势,堆积密度提高,颗粒强度先增后降。赤泥中的赤铁矿高温分解产生的气体被液相包裹是固废基烧胀陶粒自发泡的主要原因。

摘要：自动光学检测(AOI)设备是常用于检测印刷电路板(PCB)表面焊接缺陷的仪器,光学系统挂架的振动影响其检测精度和效率。为了提高AOI设备精度和效率,采用碳纤维复合材料(CFRP)代替铝合金设计制作挂架,并通过ABAQUS有限元软件分别对CFRP挂架和铝合金挂架进行建模,计算其固有频率和振型。对CFRP挂架和铝合金挂架进行敲击实验,实验结果与仿真结果基本相符,误差小于16%。相比于铝合金挂架,CFRP挂架的1阶固有频率增加了8.51%。最后对两种挂架进行高速成像检测实验,结果表明装备CFRP挂架的AOI设备成像精度更高,稳定性更好,效率更快。

摘要：高放废物中放射性核素组成复杂,而陶瓷固化存在核素选择性强的问题。为实现同时固化裂变产物及锕系核素的目的,基于可陶瓷化地聚合物设计原理,将模拟高放废液与偏高岭土、矿粉、硅灰、纳米氧化锆混合后,加入模数为1.5的钾水玻璃作为激发剂制备高放废液多相陶瓷固化基材,该基材在常温下成型硬化后,再以1100℃高温热处理方式转化为地聚合物基多相陶瓷高放废液固化体。采用静态浸出方法研究固化体的抗浸出性能,同时采用XRD、SEM-EDS、XPS等测试技术探究地聚合物陶瓷化机制、核素固化机理及Ce元素氧化价态。结果表明,该固化基材在固化模拟核素时,以化学形式与物理形式两种方式同时固化:一是大量进入烧结形成的白榴石(立方)、氧化锆(四方)、锆英石晶格或形成陶瓷相;二是少量被玻璃相包裹。其中Cs、Sr均匀分布,Ce、Nd在玻璃相中富集。该固化基材在同时固化不同价态与离子半径的核素时具有优异的抗浸出性能,Cs、Sr的28 d归一化元素浸出率低至10-2g/(m^(2)·d),Ce、Nd的28 d归一化元素浸出率低至10-4~10-5g/(m^(2)·d)。本文有望提供一种工艺简单,并结合水泥、玻璃、陶瓷固化方法为一体,可同时固化多种核素的高放废物固化体设计与制备方法,为高放废物固化提供新思路。

摘要：为有效利用汽车尾气中的废热以提高其燃油经济性,构建了汽车尾气余热热电转换台架试验装置,通过初期试验分析了在汽车发动机不同转速下分流器对出口尾气温度的影响因素,并测试了不同气体流场结构下的集热器表面温度分布情况和热电转换模块的输出性能.结果表明,分流器在尾气热传输方面构成了很大的热阻,延长尾气在集热器内部的流动时间和路径可以有效提高其表面温度和热电转换装置的输出能力,采用蛇形流道结构的集热器表面温度分布比空腔结构更加均匀.结合初期试验结果和实际经验提出了系统设计与集成的改进措施,对今后的进一步研究工作有一定指导意义.

摘要：针对修正的Andreasen-Andersen(MAA)颗粒堆积模型设计超高性能混凝土(UHPC)时会存在两个弊端,(即未验证湿堆积状况下的可靠性、未考虑钢纤维掺入对颗粒堆积体系的扰乱),采用二次饱和D-最优化模型和钢纤维等效颗粒直径模型对其进行优化与完善,并利用UHPC材料性能对提出的新思路进行反向验证。结果表明:基于建立的湿堆积密实度二次饱和D-优化设计模型有效验证了MAA模型在湿堆积状态下的适用性和可靠性;同时,通过评价钢纤维和等效替代颗粒对湿堆积密实度的影响,确定了长13 mm、直径0.2 mm的钢纤维的等效颗粒直径为5.65 mm;将钢纤维以球形颗粒的形式纳入MAA模型中,可以制备出基体密实、抗压强度较高的UHPC材料。

摘要：为了提高树脂的光固化活性,以不同官能度的苯酐聚酯多元醇(PAPP)为核,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和季戊四醇三丙烯酸酯(PET3A)为支设计制备了一系列高官能度聚氨酯丙烯酸酯。将其与活性稀释剂、光引发剂复配,通过紫外光(UV)固化,得到树脂浇铸体。用红外光谱、UV固化机、万能材料试验机、动态力学热分析仪及同步热分析等对光固化树脂及其浇铸体的结构、活性、力学及热学性能等进行测试分析。结果表明,合成了预期结构的聚氨酯丙烯酸酯,当其碳碳双键官能度从6增加到12时,树脂湿膜(100μm)光固化时间从21 s下降至18 s;树脂浇铸体弯曲与拉伸性能呈上升趋势,冲击韧性则有所降低; Tg从135℃上升到147℃,耐热性能变好。

摘要：文中采用两种不同的钢渣和一种玄武岩作为高掺量废旧沥青混合料RAP再生料的新集料,制备不同比例的RAP掺量下的再生沥青混合料,从RAP的含水量、旧沥青和旧集料的性能评价来综合评估RAP在再生钢渣沥青混合料中的应用.校核不同掺量的再生沥青性能,确定再生剂在RAP老化沥青中的掺量,对比不同比例新老沥青与再生剂混合的混融沥青的性能,重点评价混融沥青的流变性能和分子结构,确定再生料的拌和温度和拌和顺序.

摘要：借助CAE软件对铸造工艺进行模拟优化,采用传统的粘土砂铸造工艺结合Si、Cu、Sn复合合金化成功生产了铸态QT700-8球墨铸铁重卡前接梁支架。使用光学显微镜(OM)及扫描电镜(SEM)等表征其显微组织和断口形貌。研究结果表明,基于CAE模拟结果对铸造工艺进行优化能减少样件调试次数,缩短铸件开发周期;采用静压造型线生产铸态QT700-8球墨铸铁件,其本体球化级别为1~2级,石墨大小6~7级,珠光体含量65%~70%,珠光体片间距约为0.33μm,力学性能满足要求。